PTFEVerbundwerkstoffe

PTFE-Verbundwerkstoffe sind Verbundwerkstoffe, in denen Polytetrafluorethylen (PTFE) als Matrix dient und durch Verstärkungen oder Füllstoffe ergänzt wird, um mechanische Eigenschaften, Tribologie sowie Temperatur- und chemische Beständigkeit gezielt zu verändern. Typische Füllstoffe sind Bronze, Graphit, keramische Partikel oder Mischungen wie Siliziumdioxid; Verstärkungen können Glas- oder Kohlefaser oder Aramidfasern sein. Bronzegefülltes PTFE verbessert Verschleißfestigkeit und Tragfähigkeit und wird häufig für Gleitlager eingesetzt; Graphit- oder Graphit-Bronze-Füllungen senken Reibung. Carbonfaser- oder Glasfaserverstärktes PTFE erhöht Steifigkeit und Festigkeit, oft in Präzisionslagerungen oder Dichtungen verwendet. PTFE-Verbundstoffe können auch mit keramischen Füllstoffen wie SiC oder Al2O3 hergestellt werden, um Verschleißfestigkeit bei hohen Temperaturen zu verbessern.

Herstellung und Verarbeitung: PTFE ist nicht schmelzbar, daher erfolgt Verarbeitung meist durch Paste- oder Ram-Extrusion, Calanderisieren oder Sintern von PTFE-Granulat zusammen mit Füll- oder Verstärkungsmitteln. Bei faserverstärkten Varianten werden Fasern mit PTFE-Pulver oder PTFE-Matrix vor dem Sintern kombiniert. Typische Halbzeuge sind Bleche, Folien, Rohre oder Gleitflächen.

Eigenschaften: PTFE-Verbundstoffe kombinieren die chemische und thermische Beständigkeit von PTFE mit erhöhter Festigkeit, Verschleißfestigkeit und kontrollierter Wärmeleitfähigkeit; der Reibungskoeffizient bleibt gering, kann sich jedoch durch Füllstoffe ändern. Elektrische Eigenschaften bleiben überwiegend isolierend; leitende Varianten verwenden kohlenstoffbasierte Füllstoffe.

Anwendungen: Dichtungen, Lager, Ventile, Pumpen, Gleitflächen und mechanische Dichtungen in chemischen Anlagen; auch in der Lebensmittel- und Pharmaindustrie, wo Beständigkeit gegen aggressive Medien und niedriger Verschleiß gefragt ist.